Calculadora de valor esperado: media, varianza y desviación
Un dado equilibrado con caras del 1 al 6 tiene un valor esperado de 3,5: la media a largo plazo de muchas tiradas, aunque ninguna tirada lo muestre. Anote resultados y probabilidades y obtenga media, varianza y desviación típica. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Resultados
- 1, 2, 3, 4, 5, 6
- Probabilidades
- 0,1666666667, 0,1666666667, 0,1666666667, 0,1666666667, 0,1666666667, 0,1666666667
- N
- 6
- Suma de probabilidades
- 1
- Valor esperado
- 3,5
- Varianza
- 2,9166666667
El valor esperado es el promedio ponderado por probabilidad de cada resultado posible de una variable aleatoria discreta. Los analistas de carteras ponderan rendimientos por probabilidades de escenario, los diseñadores de juegos ponderan pagos por chances de ganar, y los estudiantes ponderan calificaciones de examen por la verosimilitud de cada nota. Esta calculadora toma una lista de resultados numéricos y una lista coincidente de probabilidades, verifica que las probabilidades sumen uno, y devuelve el valor esperado, el segundo momento, la varianza y la desviación típica de la distribución.
Qué significan valor esperado, varianza y desviación típica en una distribución discreta
El valor esperado E de X es la suma de cada resultado por su probabilidad: es el promedio a largo plazo que observaría si el experimento se repitiera bajo la misma medida para siempre. Dos distribuciones pueden compartir la misma media y comportarse de forma muy distinta: una puede concentrar casi toda la masa cerca de la media mientras otra coloca gran masa en colas lejanas.
La varianza captura esa dispersión como la desviación cuadrática esperada respecto de la media, o de forma equivalente el segundo momento menos el cuadrado de la media. La desviación típica es la raíz cuadrada de la varianza y restaura las unidades originales de los resultados, por eso los informes de riesgo y las claves de tareas suelen citar la media y la desviación típica juntas.
Como cada magnitud es una suma finita de productos, las fórmulas son clásicas y plenamente deterministas: los mismos resultados y las mismas probabilidades deben producir siempre el mismo valor esperado, la misma varianza y la misma desviación típica. Esa propiedad hace que los números sean seguros para fijar en pruebas automatizadas, claves de lección y cuadernos reproducibles sin ruido Monte Carlo que nunca se asienta del todo dos veces.
Qué puede hacer con ella
Tareas y laboratorios introductorios de probabilidad
Estudiantes y evaluadores verifican E[X], Var(X) y DE para dados, monedas y tablas discretas personalizadas, incluida la regla estricta de que las probabilidades deben sumar uno.
Juegos de azar y comprobaciones de juego justo
Los diseñadores ponderan pagos por probabilidades de ganar para obtener retorno esperado y dispersión antes de enviar un pase de balance o un ejemplo tutorial.
Paneles de escenarios y riesgo
Los analistas convierten resultados y probabilidades de escenarios finitos en una media, varianza y desviación típica estables para informes y oráculos automatizados.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si las probabilidades no suman uno?
El mensaje informa la suma observada para que pueda renormalizar o corregir la lista. Los fallos de validación no se cobran.
¿Cómo se calculan la varianza y la desviación típica?
La varianza es E[X²] menos (E[X])² en un solo recorrido del soporte. La desviación típica es la raíz cuadrada de esa varianza, siempre no negativa para una medida de probabilidad válida.
¿La calculadora de valor esperado es gratuita?
La herramienta del navegador se ejecuta gratis en su dispositivo.
¿Simula muestras aleatorias de la distribución?
No. Evalúa los momentos discretos en forma cerrada de manera determinista. Los mismos resultados y probabilidades siempre devuelven el mismo valor esperado, varianza y desviación típica.
¿Cuál es el valor esperado de un dado equilibrado?
Es 3,5. Cada cara del 1 al 6 tiene probabilidad de un sexto, así que la suma ponderada da 3,5, aunque ninguna tirada pueda mostrarlo: es la media a largo plazo de muchas tiradas.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/prob/expected-value \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"outcomes":[1,2,3,4,5,6],"probabilities":[0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.1666666666666667]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/prob/expected-value", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"outcomes": [
1,
2,
3,
4,
5,
6
],
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0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.1666666666666667
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/prob/expected-value",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"outcomes": [
1,
2,
3,
4,
5,
6
],
"probabilities": [
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.1666666666666667
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/prob/expected-value", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
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"content" => '{"outcomes":[1,2,3,4,5,6],"probabilities":[0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.1666666666666667]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"outcomes":[1,2,3,4,5,6],"probabilities":[0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.16666666666666666,0.1666666666666667]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/prob/expected-value", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"outcomes": [
1,
2,
3,
4,
5,
6
],
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0.16666666666666666,
0.16666666666666666,
0.1666666666666667
]
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "prob.expected_value",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Límites
max_outcomes | 10000 |
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Las listas que no forman una medida de probabilidad válida se rechazan con un error claro invalid_input para que los modelos rotos nunca produzcan números absurdos en silencio. La aritmética es totalmente determinista, se ejecuta gratis en su navegador y está disponible por la API a $0.002 por petición exitosa.
Qué significan valor esperado, varianza y desviación típica en una distribución discreta
Una variable aleatoria discreta X se describe por completo con un soporte finito de resultados x_one a x_n junto con probabilidades p_one a p_n no negativas que suman exactamente uno.
Cómo esta calculadora valida entradas y calcula los momentos
Tras la validación, el núcleo recorre el soporte una vez, acumulando la suma ponderada por probabilidad de los resultados y la suma ponderada por probabilidad de sus cuadrados. El valor esperado es esa primera suma ponderada; la varianza es el segundo momento menos el cuadrado de la media, con una pinza microscópica para que el redondeo flotante no invente una varianza negativa en una medida válida; la desviación típica es la raíz cuadrada no negativa de la varianza. Llame a la capacidad con dos arreglos obligatorios de igual longitud: outcomes, los puntos de soporte numéricos finitos, y probabilities, el peso de cada punto. El motor también acepta los alias values y x para outcomes, y probs y p para probabilities, de modo que los scripts que ya hablan en esos términos no necesiten un paso de renombrado. La validación rechaza campos ausentes, arreglos vacíos, longitudes distintas, números no finitos, probabilidades negativas, probabilidades por encima de uno, y cualquier lista cuya suma no sea uno dentro de una tolerancia flotante minúscula, todo con invalid_input y sin cobrar saldo.
Uso práctico, límites, precios y entrega
Use la herramienta del navegador cuando quiera una media y dispersión inmediatas al comprobar una respuesta de tarea, dimensionar un juego de azar simple o explicar el riesgo sin instalar un paquete estadístico. Los resultados son plenamente deterministas: los mismos resultados y probabilidades siempre dan el mismo valor esperado, varianza y desviación típica. No hay modelo de lenguaje, ni servicio externo de probabilidad, ni azar, de modo que la capacidad es segura para fijar en comprobaciones de integración continua y materiales de lección reproducibles. Use la API cuando un script, plataforma de preparación de entrevistas, sitio educativo o panel de escenarios necesite JSON estable para muchas distribuciones discretas bajo un solo contrato. Cada petición exitosa es un ítem facturable a $0.002; la validación fallida no consume saldo. Las listas aceptadas mantienen el bucle acotado para aislados Worker: hasta diez mil puntos de soporte cubren ejemplos habituales de aula y negocio y terminan con rapidez. Conecte el endpoint a tutoriales de teoría de la decisión, comprobaciones de juego justo, hojas de escenarios de cartera o sandboxes de entrevistas de programación donde ya prefiera la aritmética de momentos en forma cerrada frente a histogramas de simulación aproximada que nunca aterrizan dos veces en la misma media.
Preguntas técnicas
¿Cómo calculo el valor esperado con esta calculadora?
Envíe JSON con outcomes (arreglo de números) y probabilities (arreglo coincidente de pesos que suman 1) a prob.expected_value. La respuesta devuelve expected_value, variance, standard_deviation y second_moment.